愛媛大学プロテオサイエンスセンター病態生理解析部門 今井祐記教授、大学院医学系研究科泌尿器科学講座 雑賀隆史教授、同大学院4年生の沢田雄一郎さんらの共同研究グループは、前立腺がんの骨転移を制御する遺伝子であるGPRC5Aを同定し、GPRC5Aが前立腺がん細胞の増殖と骨への転移を制御していることを明らかにしました。
前立腺がんは、本邦のみならず、世界的に非常に頻度の高い疾患です。早期診断、早期治療により高い確率で根治が見込めるがんですが、進行すると、リンパ節や内臓への転移のみならず骨への転移を高頻度で起こします。この前立腺がんに特異的な骨転移のメカニズムについての詳細な研究成果は、これまでのところほとんど報告されておらず、予防法および治療法は確立されていません。
本研究グループは、この特異的な骨転移のメカニズムに着目し、骨転移しやすい細胞株と骨転移しにくい細胞株の遺伝子データをデータベースから収集、調査を行い、骨転移に関連する候補因子として7つの遺伝子を同定し、そのなかで最も発現の変動が大きい遺伝子としてGPRC5Aを同定しました。
図： GPRC5Aノックアウト細胞では、がん細胞の増殖が抑制される。
次に、前立腺がん細胞株においてGPRC5Aをゲノム編集技術によりノックアウト（KO）したところ、培養皿上及びマウス生体内ともにがん細胞の増殖が有意に抑制され、前立腺がん細胞をマウスの骨に接種する骨転移成立実験においても、GPRC5A をKOした前立腺がん細胞株は骨転移の成立が顕著に抑制されました。
さらに、ヒト前立腺がん生検組織を用いた解析においても、GPRC5Aの免疫染色性は、前立腺がんの悪性度および骨転移の有無と有意な正の相関を示すことが分かりました。これらの結果から、GPRC5Aは前立腺がんの細胞増殖および骨転移の成立に必須な分子であることが示唆されました。また、ビックデータ解析においてGPRC5Aの発現が高い前立腺がんは発現が低い前立腺がんに比べて優位に予後が悪いことも分かりました。このことから、GPRC5Aが、骨転移の発生や予後の予測マーカー、治療標的分子として開発されることが期待されます。
本研究は、愛媛大学プロテオサイエンスセンター、大学院医学系研究科、学術支援センター、東京大学先端科学技術研究センター、ハンガリー科学アカデミー、神奈川県立がんセンターとの共同研究として行われました。
この研究成果は7月5日にドイツの科学雑誌『International journal of cancer』に公表されています。
-
- （左）今井教授、（中央）雑賀教授、（右）沢田さん
＜プロテオサイエンスセンター＞